Los quarks, los bloques de construcción de protones y neutrones, normalmente se agrupan en pares o tríos. Pero a veces forman combinaciones más grandes e inestables que viven fracciones diminutas de segundo. Dos de estas partículas, Bs0* y Bs1, han sido durante mucho tiempo un enigma: los cálculos insinuaban que deberían estar unidas, pero la precisión no permitía afirmarlo con certeza.
Ahora, un equipo de físicos utilizó el método de la QCD en retícula, donde el espacio y el tiempo se dividen en celdas diminutas. Dentro de cada celda, los quarks interactúan según las leyes de la interacción fuerte, y la computadora suma millones de estas interacciones. El truco clave fue ajustar los parámetros del quark b pesado mediante una red neuronal, que selecciona los valores de manera que los errores no se acumulen. Esto permitió eliminar la principal fuente de inexactitud de trabajos anteriores.
El resultado: la energía de enlace de Bs0* con respecto al umbral BK fue de -65,9 MeV, y la de Bs1 con respecto a B*K fue de -60,6 MeV. En comparación, la energía de enlace del núcleo de deuterio es de aproximadamente 2,2 MeV, es decir, estos mesones exóticos están unidos decenas de veces más fuertemente. Por primera vez se demuestra que la unión se mantiene incluso cuando el paso de la retícula tiende a cero, lo que se denomina límite continuo. Esta verificación es crítica: si las partículas se desintegraran con una retícula infinitamente fina, todas las conclusiones anteriores serían un artefacto de los cálculos.
¿Por qué es importante? Comprender cómo los quarks se unen en combinaciones inusuales aclara la naturaleza de la interacción fuerte, la fuerza más poderosa en el microcosmos. Quizás en el interior de las estrellas de neutrones existan estados aún más exóticos, y los cálculos en retícula podrían ayudar a predecirlos.
La energía de enlace de estos mesones es aproximadamente 30 veces mayor que la del núcleo de deuterio, el núcleo más débilmente unido en la naturaleza.